Создание спутниковых городских геодезических сетей
Переход топографо-геодезического производства на спутниковые определения координат поставил необходимость пересмотра традиционных подходов к реконструкции и созданию городских геодезических сетей.
При этом сохранение городской системы координат безусловно.
Предусмотрены два этапа выполнения работ:
- создание каркасной сети (КС);
- сгущение сети.
Характеристики точности спутниковых сетей приведены в таблице 1.
Таблица 1.
Тип сети |
Точность определения координат, см |
Относительная погрешность |
СКП взаимного положения пунктов, мм |
Исходный пункт (ИП) |
1-2 |
1:1 000 000 |
- |
Каркасная сеть (КС) |
1-2 |
1:500 000 |
15 |
Спутниковая городская геодезическая сеть 1 класса (СГГС-1) |
1-2 |
1:150 000 |
20 |
Спутниковая городская геодезическая сеть 2 класса (СГГС-2) |
1-2 |
1:150 000 |
- |
Требования к плотности пунктов таковы:
в городах площадью более 100 кв. км. должно быть не менее одного исходного пункта;
в населенных пунктах до 20 кв. км. допускается объединение исходного пункта и каркасной сети;
один пункт каркасной сети должен приходиться на 40-100 кв. км;
один пункт СГГС-1 должен приходиться на 5-40 кв. км.
Общая плотность городского геодезического обоснования зависит также от степени застроенности территории.
СГГС-2 класса создается в порядке исключения.
На закладку исходного пункта распространяются требования, предъявляемые к фундаментальной астрономо-геодезической сети (ФАГС) и высокоточной геодезической сети (ВГС). Исходный пункт представляет собой систему основных и контрольных центров. Допускается размещение центров исходного пункта на крышах зданий.
Пункты каркасной сети и СГГС-1 предпочтительнее совмещать с пунктами ГГС или узловыми пунктами городской полигонометрии. Лучше, если это пункты глубокого заложения или надстройки на зданиях. Совмещение пунктов обеспечивает передачу государственной системы координат с максимально возможной точностью. Могут закладываться и новые пункты.
При закреплении центров надо учитывать следующее:
В районах сезонного промерзания грунтов центры пунктов закладывают в основные несущие элементы сооружений. Сооружения должны быть построены не менее чем за 7 лет до закладки пунктов ФАГС и ВГС, и не менее чем за 3 года до закладки СГГС-1.
Пункты должны удовлетворять требованиям долговременной сохранности и стабильности положения.
Помехи при приеме сигналов должны быть сведены к минимуму.
Положение исходного пункта должно определяться относительно как минимум трех пунктов ФАГС и ВГС. Исходные пункты устанавливают связь с общеземной геоцентрической системой координат (WGS-84 или ПЗ-90).
В СГГС необходимо выделить каркас в объеме не менее трех пунктов. На этих пунктах должны быть выполнены спутниковые измерения, обеспечивающие определение их взаимного положения с повышенной точностью.
Типовая схема СГГС представлена на рис. 3
Рис. 3. Схема СГГС.
При наблюдениях используют сетевой, лучевой и совмещенный методы измерений.
В сетевом методе измерения выполняют на каждой линии сети.
В лучевом методе определяемый пункт находят с двух опорных пунктов.
Совмещенный метод – это использование и сетевого, и лучевого.
Предварительная обработка наблюдений выполняется в полевых условиях с целью оперативной оценки качества измерений. В результате делают вывод о пригодности полевых материалов для окончательной обработки либо необходимости повторных наблюдений.
Затем производят окончательное уравнивание сети. При этом осуществляется преобразование геоцентрических координат в плоские прямоугольные и в местную систему города.
При выполнении анализа обработки сети расхождение координат на совмещенных пунктах не должны превышать 8-10 см.
По окончании обработки спутниковых сетей выполняют совместное уравнивание полигонометрии работ разных лет.